Question

【題目】如圖所示，電源電壓為24V，并且保持不變，滑動(dòng)變阻器的最大阻值為36Ω，小燈泡上標(biāo)有“12V 6W”的字樣。
（1）燈泡正常工作時(shí)的電流是多少A？
（2）當(dāng)S閉合，S1、S2都斷開(kāi)時(shí)，要使燈泡正常工作，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值是多少？
（3）保持（2）中滑動(dòng)變阻器的位置不變，閉合S、S1、S2 ， 此時(shí)電流表示數(shù)相比（2）中變化了1A．求R0的阻值是多少Ω？

Answer 1

【答案】解：（1）根據(jù)P=UI可得：燈泡正常工作時(shí)的電流I額==0.5A；
（2）因?yàn)闊襞菡�常工作，所以電路中的電流I=I額=0.5A，
由串聯(lián)電路的總電壓等于各分電壓之和可得，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U滑=U﹣U額=24V﹣12V=12V；
由I=可得，滑動(dòng)變阻器的阻值：R滑==24Ω；
（3）因?yàn)殡娮柙讲⒃叫�，小于任何一個(gè)分電阻，所以此時(shí)電路中的總電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流變大，即此時(shí)電流表的示數(shù)I′=0.5A+1A=1.5A，
則通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流：I滑==1A，
由并聯(lián)電路的干路電流等于各支路電流之和可知，通過(guò)R0的電流I0=I′﹣I滑=1.5A﹣1A=0.5A，
R0==48Ω。
答：（1）燈泡正常工作時(shí)的電流為0.5A；
（2）當(dāng)S閉合，S1 ， S2都斷開(kāi)，燈泡正常工作時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為24Ω；
（3）R0的阻值是48Ω。
【解析】（1）小燈泡正常工作時(shí)的功率和額定功率相等，根據(jù)I=求出燈泡正常工作時(shí)的電流；
（2）當(dāng)S閉合，S1、S2都斷開(kāi)時(shí)，燈L和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)；燈泡正常工作時(shí)的電流和額定電流相等，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值；
（3）當(dāng)閉合S、S1、S2時(shí)，R0與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流；根據(jù)電阻越并越小、小于任何一個(gè)分電阻，可知此時(shí)電路中的電阻變小，根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流變大，根據(jù)題意可得此時(shí)電流表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律求出通過(guò)滑動(dòng)變阻器的電流，再根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出R0的電流，最后歐姆定律求出R0的阻值。
【考點(diǎn)精析】根據(jù)題目的已知條件，利用歐姆定律及其應(yīng)用的相關(guān)知識(shí)可以得到問(wèn)題的答案，需要掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過(guò)的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過(guò)的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）．